本技術(shù)屬于風(fēng)電項(xiàng)目基礎(chǔ)領(lǐng)域，尤其涉及一種避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁。

背景技術(shù)：

1、目前，全國風(fēng)電基礎(chǔ)采用同一持力層的鋼筋混凝土樁底板，風(fēng)電項(xiàng)目的風(fēng)機(jī)絕大部分是選擇在海拔比較高的山區(qū)，風(fēng)力比較大，例如某風(fēng)電項(xiàng)目處地勢由東北向西南傾斜，地貌大體上由梁峁、溝壑、川臺、河谷四部分形成。以山地為主，海拔在1486m～2659.4m之間。東北部隴山巍峨，峻嶺重疊；西南部山巒起伏，溝壑縱橫。源于隴山縱貫全境的六條山梁，宛如手指，自東北向西南伸展。境內(nèi)地貌復(fù)雜，東北部為隴山石質(zhì)、土石山地，中東部為紅土與紅砂巖粘土相間山地，中西部為黃土梁峁溝壑山地。小時(shí)平均風(fēng)速值范圍為0m/s～40m/s；風(fēng)向值范圍0°～360°。根據(jù)風(fēng)場勘探資料，地基土主要為第四系上更新統(tǒng)風(fēng)積黃土(q3?eol)，且厚度較大，局部地段溝谷谷底見有白堊系砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖(k1)。

2、傳統(tǒng)工程基樁采用干作業(yè)孔擴(kuò)底混凝土灌注樁，基樁成孔原則上要求采用機(jī)械鉆孔并擴(kuò)孔。在實(shí)際操作中還是采用人工挖孔方法，人工挖孔在這么深的孔內(nèi)作業(yè)，尤其擴(kuò)孔，是不安全的，一旦出現(xiàn)坍塌埋人事故，施救是十分困難的事，所以，有關(guān)部門也明確將人工挖孔列為淘汰工法。另外，風(fēng)機(jī)樁基往往受到的力是極其不均勻的，受力涵蓋了拉、壓、剪、扭、彎等多種形式，人們往往對風(fēng)機(jī)樁基苛刻的受力環(huán)境缺乏足夠的認(rèn)識和重視。基樁設(shè)計(jì)采用同一個(gè)持力層，大部分情況下樁長相同，大家都不認(rèn)為有什么不妥，然而在某些情況下就會出現(xiàn)問題，甚至是嚴(yán)重的問題，例如風(fēng)機(jī)遭遇到臺風(fēng)或龍卷風(fēng)等突如其來的外部荷載，基樁就會承受不均勻的抗拔荷載，這時(shí)因?yàn)闃兜孜挥谕粚?，甚至可能是一個(gè)水平層，就會很容易被拔出。更糟糕的是上拔力還沒有傳到樁下部，樁身混凝土首先斷了，從而導(dǎo)致樁承受上拔力的功能大打折扣甚至喪失。

3、有鑒于此，如何設(shè)計(jì)一種風(fēng)機(jī)樁基來解決上述技術(shù)問題，以達(dá)到在復(fù)雜受力環(huán)境下能確保混凝土不斷裂，更不會出現(xiàn)樁基被拔出的情況，成為本領(lǐng)域的技術(shù)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型旨在一定程度上解決上述技術(shù)問題。為此，本實(shí)用新型提出一種避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，基礎(chǔ)柱采用帶孔底孔側(cè)注漿管的部分粘結(jié)預(yù)應(yīng)力長短不一的樁基型式，由于樁長有高度差，樁的下端不在一個(gè)持力層上，這樣就避免了應(yīng)力集中的問題，實(shí)現(xiàn)延長其上建構(gòu)筑物壽命的目的，同時(shí)，在相同承載力布樁作業(yè)中，能減少用料，節(jié)約成本，提高施工效率。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，包括樁底板和位于所述樁底板底部的多根工程樁，所述工程樁以所述樁底板中心為圓心環(huán)形陣列布置，所述工程樁包括長度不同的至少兩種型號，所述工程樁遠(yuǎn)離所述樁底板的一端深入地底并在端部形成擴(kuò)大端，所述工程樁內(nèi)設(shè)置有樁端注漿管和樁側(cè)注漿管，所述樁端注漿管伸入所述擴(kuò)大端形成樁端壓漿帶閥短節(jié)，所述樁側(cè)注漿管包括沿所述樁底板高度方向布置的至少兩根孔底注漿管和繞所述樁底板周側(cè)布置的至少一個(gè)孔側(cè)環(huán)形注漿管。

3、優(yōu)選地，所述工程樁以所述樁底板中心環(huán)形陣列有兩圈。

4、優(yōu)選地，所述工程樁包括ⅰ型工程樁和ⅱ型工程樁，所述ⅰ型工程樁和所述ⅱ型工程樁的樁徑相同，長度不同，所述ⅰ型工程樁和所述ⅱ型工程樁的長度差至少是樁徑的4倍。

5、優(yōu)選地，所述ⅰ型工程樁和ⅱ型工程樁交替布置。

6、優(yōu)選地，所述孔底注漿管為鋼管，所述孔側(cè)環(huán)形注漿管為鋼管或樹脂材料管。

7、優(yōu)選地，所述孔底注漿管以所述工程樁軸心為圓心均勻布置。

8、優(yōu)選地，所述樁底板包括承臺和位于所述承臺周側(cè)的回填水泥土，所述承臺澆筑于所述工程樁頂部，并與所述工程樁之間具有c20墊層。

9、優(yōu)選地，所述工程樁包括樁芯混凝土、位于樁芯混凝土外圍的保護(hù)層混凝土、位于所述樁芯混凝土內(nèi)的鋼筋籠，所述鋼筋籠的中間部位設(shè)置有至少一個(gè)承載體，所述鋼筋籠的長度方向內(nèi)貫穿有多根鋼絞線，位于所述鋼筋籠上端、下端和所述承載體下端的所述鋼絞線上設(shè)置有多個(gè)用于鎖定的鋼絞線粘結(jié)段。

10、優(yōu)選地，兩對稱的所述鋼絞線穿過所述鋼筋籠的下端呈u形相接。

11、本實(shí)用新型公開了以下技術(shù)效果：

12、本實(shí)用新型的避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，能夠避免集中受力，延長其上建構(gòu)筑物的壽命；同樣承載力條件下可以減少工程樁的布置，或者同樣樁數(shù)條件下可減少樁長或樁徑，進(jìn)而節(jié)約混凝土及其他人機(jī)費(fèi)用，僅承載力提高帶來的成本節(jié)約可占總成本約20％以上；同時(shí)有助于提高施工效率。

技術(shù)特征：

1.一種避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，其特征在于，包括樁底板(1)和位于所述樁底板(1)底部的多根工程樁，所述工程樁以所述樁底板(1)中心為圓心環(huán)形陣列布置，所述工程樁包括長度不同的至少兩種型號，所述工程樁遠(yuǎn)離所述樁底板(1)的一端深入地底并在端部形成擴(kuò)大端(111)，所述工程樁內(nèi)設(shè)置有樁端注漿管(104)和樁側(cè)注漿管，所述樁端注漿管(104)伸入所述擴(kuò)大端(111)形成樁端壓漿帶閥短節(jié)(110)，所述樁側(cè)注漿管包括沿所述樁底板(1)高度方向布置的至少兩根孔底注漿管(105)和繞所述樁底板(1)周側(cè)布置的至少一個(gè)孔側(cè)環(huán)形注漿管(106)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，其特征在于，所述工程樁以所述樁底板(1)中心環(huán)形陣列有兩圈。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，其特征在于，所述工程樁包括ⅰ型工程樁(2)和ⅱ型工程樁(3)，所述ⅰ型工程樁(2)和所述ⅱ型工程樁(3)的樁徑相同，長度不同，所述ⅰ型工程樁(2)和所述ⅱ型工程樁(3)的長度差至少是樁徑的4倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，其特征在于，所述ⅰ型工程樁(2)和ⅱ型工程樁(3)交替布置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，其特征在于，所述孔底注漿管(105)為鋼管，所述孔側(cè)環(huán)形注漿管(106)為鋼管或樹脂材料管。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，其特征在于，所述孔底注漿管(105)以所述工程樁軸心為圓心均勻布置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，其特征在于，所述樁底板(1)包括承臺(11)和位于所述承臺(11)周側(cè)的回填水泥土(5)，所述承臺(11)澆筑于所述工程樁頂部，并與所述工程樁之間具有c20墊層(7)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，其特征在于，所述工程樁包括樁芯混凝土(12)、位于樁芯混凝土(12)外圍的保護(hù)層混凝土(13)、位于所述樁芯混凝土(12)內(nèi)的鋼筋籠(10)，所述鋼筋籠(10)的中間部位設(shè)置有至少一個(gè)承載體，所述鋼筋籠(10)的長度方向內(nèi)貫穿有多根鋼絞線(107)，位于所述鋼筋籠(10)上端、下端和所述承載體下端的所述鋼絞線(107)上設(shè)置有多個(gè)用于鎖定的鋼絞線粘結(jié)段(115)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，其特征在于，兩對稱的所述鋼絞線(107)穿過所述鋼筋籠(10)的下端呈u形相接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開一種避免應(yīng)力集中風(fēng)電預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)樁，涉及風(fēng)電項(xiàng)目基礎(chǔ)領(lǐng)域，基礎(chǔ)樁包括樁底板和位于樁底板底部的多根工程樁，工程樁以樁底板中心為圓心環(huán)形陣列布置，工程樁包括長度不同的至少兩種型號，工程樁遠(yuǎn)離樁底板的一端深入地底并在端部形成擴(kuò)大端，工程樁內(nèi)設(shè)置有樁端注漿管和樁側(cè)注漿管，樁端注漿管伸入擴(kuò)大端形成樁端壓漿帶閥短節(jié)，樁側(cè)注漿管包括沿樁底板高度方向布置的至少兩根孔底注漿管和繞樁底板周側(cè)布置的至少一個(gè)孔側(cè)環(huán)形注漿管。本技術(shù)能夠避免集中受力，延長其上建構(gòu)筑物的壽命；同樣承載力條件下可以減少工程樁的布置，或者同樣樁數(shù)條件下可減少樁長或樁徑，節(jié)約用料的同時(shí)有助于提高施工效率。

技術(shù)研發(fā)人員：何世鳴,姚華麗,郭黨生,王之軍,李君,岳忠杰,郁河坤,賈城,陳輝,司呈慶,黃鑫峰,宋友紅,楊根勝,陳鵬,梁成華,丁鑫,石超偉,曾有維,喻智,洪偉,王海寧,梁德周,郝雨
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市南華巖土工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240228
技術(shù)公布日：2024/12/30